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采用过完备字典的稀疏表示能够使分解系数更稀疏，更能反映信号的本质特征和内在结构。本文基于IHS变换和稀疏表示提出了一种融合全色图像和多光谱图像的方法。首先对多光谱图像进行IHS变换，再利用稀疏表示将全色图像与多光谱图像HIS变换后的亮度分量进行融合。因为图像通常比较大，不便于稀疏表示，本文方法是对局部图像块进行稀疏表示。实验结果表明，本文方法的融合结果不但具有较高的空间分辨率，而且光谱保真度好，其性能优于目前广泛使用的基于小波和小波帧变换的融合方法。